Dvodimenzionalni materiali in organski polprevodniki: nov pogled na stare znance

Tokratni gost bo prof. dr. Gvido Bratina (Laboratorij za fiziko organskih snovi Univerze v Novi Gorici), pogovor bo vodila Maja Ratej.

Dvodimenzionalni materiali so se od prvih eksperimentov v začetku tisočletja, ki so pokazali, da je njihov obstoj v naravi sploh možen – teoretske napovedi so namreč to zanikale, v zadnjih dveh desetletjih spremenil v običajne spremljevalce številnih znanstvenih laboratorijev, pa tudi v vsakdanjem pogovoru nastopajo vse pogosteje. Kljub številnim eksperimentom, ki potrjujejo njihovo vsestransko uporabnost, pa še vedno čakamo na elektronsko napravo, ki bo izkoriščala njihove vznemirljive lastnosti in bo vseprisotna tako, kot so na primer silicijevi tranzistorji, brez katerih civilizacija, v sedanji obliki ne bi mogla obstajati.

Organski polprevodniki so v našem življenju prisotni že dalj časa: intenzivne eksperimentalne in teoretske raziskave potekajo že dobrih trideset let in temu primerna je njihova zastopanost v vsakdanjem življenju: mnogi smo že slišali za skovanko »OLED« – organske svetleče diode, ali organske sončne celice, ki jih lahko nanašamo na polietilenske folije.

Obe skupini materialov sta se kot par začeli pojavljati šele pred nekaj leti in Laboratorij za fiziko organskih snovi Univerze v Novi Gorici je skupaj s sodelavci iz vrste evropskih držav oral ledino na tem področju. V predavanju bodo predstavljeni eksperimenti s katerimi smo pokazali, kako se molekule organskih polprevodnikov uredijo na površini najobičajnejšega dvodimenzionalnega materiala-grafena, kako drobni delci grafena učinkujejo kot hitre avtoceste za potovanje elektronov po sicer razdrapani okolici organskih polprevodnikov in kako se elektroni obnašajo v strukturah sestavljenih iz dveh slojev grafena ločenih s tankim slojem organskega polprevodnika.

Prof. dr. Gvido Bratina je redni profesor za fiziko na Univerzi v Novi Gorici. Več let je deloval kot prorektor za znanost in umetnost na Univerzi v Novi Gorici. Raziskovalno delo na področju elektronskih lastnosti mejnih plasti polprevodnikov je začel v Area Science Park, Trst, Italija in nadaljeval na Univerzi v Minnesoti, Minneapolis, ZDA in na Sinhrotronu v Madisonu, Wisconsin, ZDA. Po vrnitvi iz ZDA se je njegova raziskovalna pot usmerila v organske polprevodnike. Na Univerzi V Novi Gorici je ustanovil Laboratorij za fiziko organskih snovi in velja za začetnika raziskav na področju organske elektronike v Sloveniji. Jedro njegovega raziskovalnega dela predstavljajo eksperimenti na področju transporta električnega naboja v tankih slojih organskih polprevodnikov. V zadnjih letih pa se posveča elektronskim lastnostim sodobnih dvodimenzionalnih materialov. S tem v zvezi je njegova skupina sodelovala v več mednarodnih projektih in kot prva v Sloveniji postala pridružena članica Evropskega projekta Graphene Flagship, ki združuje več kot 150 raziskovalnih skupin iz 22 držav.